一種新型的三軸機器人結構的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及本發(fā)明涉及機器人領域，尤其涉及一種新型的三軸機器人結構。
【背景技術】
[0002] 隨著中國經(jīng)濟繼續(xù)穩(wěn)步發(fā)展、產(chǎn)業(yè)結構不斷升級、人力成本的加大，自動化水平不 斷提高，工業(yè)機器人以其具有連續(xù)作業(yè)、效率高、適應性強等優(yōu)勢被廣泛應用于工業(yè)生產(chǎn) 中，如應用在光伏設備、上下料機械手、移栽設備、涂膠設備、貼片設備中，以從事重型或高 重復性高精度要求的生產(chǎn)加工過程。
[0003] 其中三軸機器人應用最為廣泛，其典型應用有激光焊接機床、激光切割機床、涂膠 機、貼片機、小型數(shù)控機床、雕銑機、及3D打印機。
[0004] 業(yè)界最常用的三軸機器人結構為直角坐標系下三軸互相垂直，線軌導向，工作部 布置于單軸上。這種三軸機器人因其設計方便、結構簡單被廣泛應用，但其存在以下缺點：
[0005] 1、直角坐標系三軸機器人，各軸獨立，驅(qū)動單元往往需隨動，分布比較離散，不利 于成本控制。
[0006] 2、在中型、高速應用中，該結構形式Z軸設計較為困難。其中第一種情況：設計為 Z軸為工作臺面舉升，平面定位至少需要兩組驅(qū)動單元和傳動導向組件，意味著成本增加。 第二種情況：Z軸為工作部隨動，其安裝精度要求較高，并需要同步提高其余兩軸驅(qū)動單元 性能參數(shù)。
[0007] 業(yè)界典型三軸機器人結構還有直角坐標系下三軸互相平行并聯(lián)臂結構。其結構簡 單、各軸空間均布，方便調(diào)試安裝，近幾年被廣泛應用于各行業(yè)。但其存在空間利用率較低， 魚眼軸承易磨損、魚眼軸承轉(zhuǎn)角角度范圍限制等缺點。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 本發(fā)明的目的是提供一種新型的三軸機器人結構，其能夠在保證精度及穩(wěn)定的前 提下，有效精簡Z軸傳動結構構成，且安裝調(diào)試相對簡化，有效降低成本。
[0009] 本發(fā)明的目的通過如下技術方案實現(xiàn)：
[0010] 本發(fā)明提供一種新型的三軸機器人結構，其包括：
[0011] 雙Y軸傳動導向系統(tǒng)總成；X軸傳動導向系統(tǒng)總成；機架；工作部；斜拉臂總成；
[0012] X軸傳動導向系統(tǒng)總成對稱固定在機架兩側；
[0013] 雙Y軸傳動導向系統(tǒng)總成安裝于所述X軸傳動導向系統(tǒng)總成所確定工作平面上；
[0014] 斜拉臂總成為多組呈對稱分布吊裝于雙Y軸傳動導向系統(tǒng)總成下方，并于另一端 與工作部連接構成多桿連接結構。
[0015] 更進一步地，所述的雙Y軸傳動導向系統(tǒng)總成包括：
[0016] 雙Y軸滑臺；Y軸驅(qū)動電機；聯(lián)軸器；線性導軌組件；雙Y軸支架；絲杠端頭支座和 絲杠及螺母組件；
[0017] 所述雙Y軸滑臺安裝于線性導軌組件上，并可左右自由滑動；線性導軌組件安裝 于雙Y軸支架上；雙Y軸支架兩端安裝于兩側的X軸傳動導向系統(tǒng)總成上；
[0018] Y軸驅(qū)動電機分別固定安裝在雙Y軸支架兩端；Y軸驅(qū)動電機通過聯(lián)軸器連接到絲 杠及螺母組件的一端；絲杠及螺母組件的兩端頭由絲杠端頭支座支撐，并通過絲杠端頭支 座固定于雙Y軸支架上。
[0019] 更進一步地，所述的X軸傳動導向系統(tǒng)總成包括：
[0020] X軸驅(qū)動電機、聯(lián)軸器、絲杠端頭支座、絲杠及螺母組件、絲杠螺母安裝座和線性導 軌組件；
[0021] 所述X軸驅(qū)動電機固定于機架的電機支架上；所述X軸驅(qū)動電機通過所述聯(lián)軸器 與所述絲杠及螺母組件連接，所述絲杠及螺母組件通過所述絲杠端頭支座固定于所述機架 上；所述絲杠螺母安裝座固定于所述絲杠及螺母組件的兩端；
[0022] 所述線性導軌組件固定于所述機架上；
[0023] 所述線性導軌組件和絲杠螺母安裝座一同連接在所述雙Y軸傳動導向系統(tǒng)總成 上的雙Y軸支架上。
[0024] 更進一步地，所述的斜拉臂總成包括：
[0025] 工作部斜拉臂支座、軸承、緊固軸銷、斜拉臂和滑臺斜拉臂支座；
[0026] 所述工作部斜拉臂支座與工作部連接；所述的滑臺斜拉臂支座連接于所述雙Y軸 滑臺上；
[0027] 所述工作部斜拉臂支座和滑臺斜拉臂支座通過斜拉臂連接，中間由軸承過渡，緊 固軸銷完成定位安裝。
[0028] 更進一步地，所述的斜拉臂為多個。
[0029] 由上述本發(fā)明的技術方案可以看出，本發(fā)明能夠在保證精度及穩(wěn)定的前提下，有 效精簡Z軸傳動結構構成，使三軸裝置驅(qū)動更為集中布置，并有利于三軸系統(tǒng)的電纜走線 布置；而且其安裝調(diào)試相對簡化，有效降低成本。因此本發(fā)明具有穩(wěn)定、集成度較高、低成 本，應用廣的優(yōu)點。其結構新穎、簡潔，并具有良好的運行穩(wěn)定性。
【附圖說明】
[0030] 圖1為本發(fā)明整機結構組成示意圖；
[0031] 圖2為本發(fā)明整機結構組成拆解示意圖；
[0032] 圖3為本發(fā)明的原理及計算示意圖；
[0033] 圖4為雙Y軸傳動導向系統(tǒng)總成示意圖；
[0034] 圖5為X軸傳動導向系統(tǒng)總成不意圖；
[0035] 圖6為斜拉臂總成示意圖。
[0036] 附圖中：
[0037] 雙Y軸傳動導向系統(tǒng)總成100 ;X軸傳動導向系統(tǒng)總成200 ;機架300 ;工作部400 ; 斜拉臂總成500 ;雙Y軸滑臺101 ;Y軸驅(qū)動電機102 ;聯(lián)軸器103 ;線性導軌組件104 ;滑塊 104-1 ;雙Y軸支架105 ;絲杠端頭支座106 ;絲杠及螺母組件107 ;Χ軸驅(qū)動電機201 ;聯(lián)軸 器202 ;絲杠端頭支座203 ;絲杠及螺母組件204 ;絲杠螺母安裝座205 ;線性導軌組件206 ; 工作部斜拉臂支座501 ;軸承502 ;緊固軸銷503 ;斜拉臂504 ;滑臺斜拉臂支座505。
【具體實施方式】
[0038] 以下將結合附圖對本發(fā)明做進一步詳細說明。
[0039] 本發(fā)明提供的一種新型三軸機器人結構，其用一組平行軸代替?zhèn)鹘y(tǒng)垂直三軸機器 人中的兩個垂直軸，可作為新型三軸結構豐富三軸系列產(chǎn)品選擇。本發(fā)明的一種新型三軸 機器人結構的結構組成如圖1和圖2所示，包括雙Y軸傳動導向系統(tǒng)總成100 ;X軸傳動導 向系統(tǒng)總成200 ;機架300 ;工作部400 ;斜拉臂總成500。
[0040] 機架300固定或放置于地面。
[0041] X軸傳動導向系統(tǒng)總成200為兩組，其通過螺栓固定在機架3